Способ исследования фрикционных механических систем на физических моделях Советский патент 1988 года по МПК G01N3/56 

Изобретение относится к исследованиям фрикционных механических систем и может быть использовано для анализа динамических и фрикционных нагрузок, возникающих, например, в путевых и строительных машинах„

Целью изобретения является упрощение проведения исследований на физических моделях фрикционных механических систем, совершающих плоскопараллельные; движения в поле силы тяжести за счет использования в качестве физической модели механической системы, функционирование кото- рой не подвержено воздействию силы тяжести

На фиг„1 представлен стенд для осуществления предлагаемого способа; на фиг о 2 - то же, вид сверху

Стенд содержит образец 1, контробразец 2, привод 3 вращения контробразца, инерционную систему 4, раму 5, на одном конце которой расположен противовес 6, узел 7 нагружения Инерционная система 4 состоит из маховиков 8, связанных между собой упругими связями 9 и расположенных на несущем валу Ю, который связан . с образцом 1 с помощью цепной п ере- дачи 11 о Система регистрации содержит тензодатчики (не показаны), источник 12 и приемник 13 монохроматического света для измерения фактической площади контакта.

Способ исследования на стенде осуществляют следующим образом.

Основным требованием, предъявляе- мым к модели нелинейной механической системы, является совпадение ее часто и форм собственных колебаний с натурой. Из этого следует, что константа подобия для времени должна быть единицей: С I, Вторым условием, которое необходимо вьтолнить при моделировании механических систем, совер шающих плоскопараллельные движения в поле сил тяготения, является равенство единице константы подобия для ускорения свободного подобия: Это, в свою очередь, приводит к С/Ф1 при изменении линейных размеров натуры.

Данное противоречие можно решить путем проведения испытаний моделей механических систем в специальных

0

5 О

,,

5

5

5

гравитационных камерах, что дорого и сложно о

Для решения данного противоречия согласно предлагаемому способу исследуемая механическая система, совершающая плоскопараллельные движения в поле сил тяготения, приводится к системе, совершающей вращательные движения, исследование которой про- водИтся на стенде (фиг. и 2)„ Для этого устанавливают расчетное количество маховиков В, связывают их упругими связями 9 расчетной жесткости и создают расчетную нагрузку в узле 7 нагружения. При включении привода 3 вращение контробразца 2 через образец 1 и передачу 11 передается валу 10 инерционной системы.

При проведении испыт.тний по предлагаемому способу регистрируют высокочастотные колебания сил контактного взаимодействия и проводят гармонический анализ их спектра колебаний, а также регистрируют величину коэффициента трения качения между образцами и контробразцом и с помощью ис- точника 12 и приемника 13 - величину фактической площади контакта, имея предварительно тарировочную зависимость между величиной фактической площади контакта и величиной светового потока, прошедшего через пятно контакта.

Формула изобретения

Способ исследования фрикционных механических систем на физических моделях, заключающийся ,в том, что определяют динамические характеристики реальной фрикционной механической системы, с учетом которых ее воспроизводят на физической модели н проводят исследование модели, по результатам которого определяют условия эксплуатации реальной фрикционной механической системы, отличающийся- тем, что, с целью приближения условий проведения исследований к реальным условиям функционирования фрикционных механических систем, совершающих плоскопараллельные движения в поле силы тяжести, воспроизведение фрикционной системы осуществляют на физической модели, совершающей вращательные движения.

//////////////////////

€fJUS.Z